智能传感技术及其在民用基础设施中的应用

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近年来，众多民间基础设施已经建成了世界各地的大都市区。这些基础设施在建设，运营，维护和升级期间的表现是社会的主要问题。现在，使用智能传感技术进行结构健康监测，由于其特殊福利而引起了很多关注[1］．这些技术发展迅速，其中一些在土木和岩土工程实践中得到了广泛的应用，如光纤传感(FOS)、时域反射(TDR)、微机电系统(MEMS)、粒子图像测速(PIV)、声发射(AE)和无线传感器网络(WSN)。

本专刊致力于智能传感技术及其在民用基础设施中的应用研究领域。主题涵盖多个方面，包括民用基础设施的新型智能传感机制和设备、智能传感器和传感系统在民用基础设施中的应用、结构健康监测和诊断系统的现场实施、民用基础设施监测的支持技术和方法。以及传感应用和民用基础设施监测的典型案例研究。

该问题含有两篇论文，处理纤维布拉格光栅（FBG）对结构健康监测的应用。基于该技术，可以建立一种准分布的光纤感测阵列来执行精确的应变和温度测量[2，3.］．J. Lai等人在题为“基于光纤光栅传感器的黄土隧道现场监测与安全评估”的研究文章中，对使用准分布式光纤光栅传感器进行隧道监测的可行性进行了研究。王鹏等人介绍了光纤光栅在无缝钢轨纵向温度力测量中的应用。进行了实验室测试和现场监测，以评估测量精度。除了FBG，另一种流行的FOS技术是全分布式布里渊光时域反射仪(BOTDR)，它可以沿单模光纤测量应变和温度分布[4，5］．Y. Sun等人。成功利用新开发的BOTDR倾角计来监测Majiagou Landslide的变形。在本文中，提出了该倾斜度计的工作原理和现场性能。

近年来，TDR已被用来测量钻孔中的剪切变形[6]或土工物料的含水量[7］．D. Ling等人的论文。岩土混合物TDR同轴电缆介电常数与岩土混合物含水含量的关系介绍了实验研究。

作为一种新型的视觉传感技术，PIV在物理模型的变形监测中具有很大的潜力[8］．在G. Chen等人的论文中，通过使用该技术研究了实验室测试期间岩石幻灯片的加速特性。基于位移场的监测结果分析了岩石斜率模型的故障机理。K.-w.的论文Min等人。介绍了对调谐液柱阻尼器的假影动力学检测的独立视觉传感系统。X. W. YE等人。对基于机器视觉结构健康监测的最近发展的关键综述。详细讨论了该技术的基本方法和实际应用。

如今，纤维增强聚合物(FRP)是一种广泛应用于结构升级和地面改善的材料[9］．应该仔细研究这种材料的现场性能。R. Krzywon等开发了一种基于碳纤维层合板的自监测强化系统。已经进行了几次试验来评估该系统的性能。

我们希望这一特别问题阐明了民用基础设施中智能传感技术的发展和应用，并吸引了科学界和土木工程行业的关注，以追求进一步调查，从而迅速实施这些传感技术。

致谢

特刊特邀编辑谨向所有作者和匿名审稿人表示衷心感谢，感谢他们对特刊的大力支持和建设性意见。

洪胡朱
范戴
镇华朱
郭先生
小薇你们

参考

1. K. SOGA和J.教育，“基础设施传感”，接口的焦点，第6卷，第2期4、文章编号20160023,2016。视图:出版商的网站|谷歌学术
2. 郭涛，“基于弯曲悬臂梁的温度不敏感光纤光栅液位传感器，”IEEE光子学技术通讯，第十七卷，第二期11页，2005。视图:出版商的网站|谷歌学术
3. h。朱乃丽，何俊华。尹洪伟，孙洪福。裴,彭译葶。洪，“用于评价土钉边坡性能的光纤监测系统”，智能结构和系统，卷。9，不。5，pp。393-410,2012。视图:出版商的网站|谷歌学术
4. Luo L.， B. Li, Y. Yu, X. Xu, K. Soga, and J. Yan， " Time - frequency locally pulse shape for resolution enhancement in STFT-BOTDR， "杂志上的传感器，卷。2016年，第3204130页，10页，2016年。视图:出版商的网站|谷歌学术
5. W. Suo，Y. Lu，B. Shi，H.朱，G. Wei和H. Jiang，“开发和应用了地面裂隙监测的定点光纤传感电缆”土木结构健康监测学报，第6卷，第2期4, pp. 715-724, 2016。视图:出版商的网站|谷歌学术
6. 梁亚刚和吴志伟，“土质斜坡变形特性及应力动员的实地研究”，山体滑坡，第13卷，第2期2, pp. 229-240, 2016。视图:出版商的网站|谷歌学术
7. W.-T。在香港,Y.-S。荣格,js。李,中州。Byun，“TDR渗透仪在土壤水分评估中的应用”，韩国岩土工程学会学报，卷。31，不。2，pp。39-46,2015。视图:出版商的网站|谷歌学术
8. C.-c.张，H.-h。朱和B. Shi，“在地面变形测量中分布式光纤应变传感器和土壤之间的作用”科学报告，卷。6，第2016年第36469，2016年。视图:出版商的网站|谷歌学术
9. J. R. Murugadoss，B. J. Lee，J.W. Bang，G.G.G.Prabhu和Y. Y.Kim，CFRP复合条带的性能分析局限性轴压下狭窄的RC色谱柱，“材料科学与工程进展文章编号170295,18页，2015。视图:出版商的网站|谷歌学术

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